2015-01-21
5549
При давлении на выходе из сопла Лаваля р 2< рк, скорость истечения W=W 2> a 2, где a 2 – местная скорость звука в выходном сечении сопла. При этом отношение давлений 
и весь перепад давлений от давления р 1 на входе в сопло до давления р 2 на выходе из сопла идет на увеличение кинетической энергии струи газа, вытекающей из сопла Лаваля.
Характер изменения параметров вдоль сопла Лаваля и изображение процесса истечения из этого сопла в p-v и T-s координатах изображены на следующих рисунках:
При расчете сопла Лаваля задаются параметры газа на входе в сопло: р 1, v 1, T 1, расход газа G и давление окружающей среды р 2. При этом скорость истечения определяется по обычной формуле:
, м/с.
Затем определяется площадь критического сечения сопла 
по формуле для расчета расхода газа:
, кг/с 
.
Площадь выходного сечения сопла f 2 определяется, используя обычную формулу для расчета расхода газа:
, кг/с 
.
График изменения скорости истечения газа и его расхода в зависимости от отношения давлений 
представлен на следующем рисунке
|
|
|
где 
.
Действительная скорость истечения 
меньше теоретической скорости истечения w из-за потерь энергии на трение: 
, где 
- коэффициент скорости, определяемый из опыта. Коэффициент 
связан с кпд сопла 
формулой:
.
